Descomposición y liberación de nutrientes en raíces finas de ñire en Patagonia Sur = Decomposition and nutrient release of Ñire fine roots under silvopastoral use in southern patagonia

Abstract

La descomposición de raíces finas es un proceso fundamental relacionado al ciclo de carbono y nutrientes en los ecosistemas terrestres. A pesar de su importancia, estos procesos han sido escasamente estudiados en los bosques de Patagonia. El objetivo de este trabajo fue estudiar la descomposición y liberación de nutrientes de raíces finas de ñire (Nothofagus antarctica) en dos condiciones de uso: bosque primario (cobertura arbórea de 80-90%, sin intervención) y bosque bajo uso silvopastoril (cobertura arbórea de 50-60%, con pastoreo de ganado). Se pusieron a descomponer en tres estancias al sur de Santa Cruz bolsitas enterradas conteniendo raíces finas (< 2mm), las cuales fueron colectadas a los 60, 160, 290, 380, 475, 670, 735, y 820 días posteriores de descomposición. En cada fecha se analizó % de materia orgánica y concentración de nitrógeno (N), fósforo (P), calcio (Ca) y potasio (K) del material remanente. Se ajustó un modelo de descomposición exponencial negativo para determinar la constante de descomposición (k). No se encontraron diferencias significativas en la tasa de descomposición entre bosque primario y bosque silvopastoril. La tasa de descomposición fue de 0,07 año-1, y al finalizar el ensayo las raíces aún contaban con 77-88% de material sin descomponer. Tampoco se encontraron diferencias significativas en la dinámica de liberación de nutrientes entre las dos condiciones de uso. El N fue inmovilizado en casi todo el período mientras que P y K fueron liberados en una alta proporción desde el inicio. El Ca por su parte presentó un patrón inmovilización-liberación alternado. El presente estudio presenta los primeros datos de descomposición y liberación de nutrientes en bosques de ñire en Patagonia y esta información es clave para el entendimiento del ciclo de nutrientes en estos ecosistemas. Asimismo, el uso silvopastoril del bosque no parece afectar los procesos de descomposición subterráneos.

Decomposition of fine roots is a fundamental ecosystem process that relates to carbon (C) and nutrient cycling in terrestrial ecosystems. However this important ecosystem process has been hardly studied in Patagonian forests. The aim of this work was to study root decomposition and nutrient release from fine roots of ñire (Nothofagus antarctica) under two use conditions: primary forest (80-90% crown cover, without intervention) and silvopastoral use (50-60% crown cover, with cattle grazing). Bags containing fine roots (< 2mm) were buried, decomposed in situ and collected after 60, 160, 290, 380, 475, 670, 735, y 820 days. On each date, % of organic matter and nitrogen (N), phosphorus (P), calcium (Ca) and potassium (K) concentration were analyzed. A negative exponential decay model was adjusted to determine the decomposition constant (k). No significant differences were found in root decomposition between primary forest and silvopastoral forest, k was around 0.07 year-1 and at the end of the period roots retained 77-88 % of their original mass. Likewise, no significant differences were found in nutrient release according to forest use. N was immobilized almost all the period meanwhile P and K were released from de initial and Ca had and immobilization-release pattern. This study presents the first root decomposition data of ñire forests in Patagonia and this kind of information is important to understand carbon and nutrients cycling in these ecosystems. Likewise, silvopastoral use of nire forests would not affect belowground decomposition processes.